溢位 在

關於 溢位

這個練習展示了各種數值型別在溢位時的行為，也就是當它們的容量不足以容納某個運算（例如算術運算或轉型）所產生的值時會發生什麼事。

• 無號整數（byte、ushort、uint、ulong）會繞回零（該型別的最大值加 1 會扮演模數的角色），除非廣義來說它們出現在 checked 區塊中，這種情況下會擲回 OverflowException 執行個體。int和long的行為類似，只是它們分別會繞回 int.MinValue 和 long.minValue。

int one = 1;
checked
{
    int expr = int.MaxValue + one;  // overflow exception is thrown
}

// or

int expr2 = checked(int.MaxValue + one);  // overflow exception is thrown

• 如果常值運算式會使被指定的變數溢位，就會產生編譯時期錯誤。
• checked 狀態只適用於區塊中直接出現的運算式。被呼叫的函式中的溢位狀態並不會被攔截。
• float 與 double型別會進入 無限大 狀態，可以透過 float.IsInfinity() 等方式來測試。

double d = double.MaxValue;
d *= 2d;
Double.IsFinite(d)
// => false

• decimal 型別的數字會導致擲回 OverflowException 執行個體。
• 有一個對應的 unchecked 關鍵字，適用於你想在 checked 區塊內反轉 unchecked 效果的場合，或是已使用編譯器設定的時候。

沒有擲回例外就發生的溢位可能會造成問題，因為一般來說，錯誤狀況越早被回報越好。

int和float的溢位問題，可以透過把結果指定給long、decimal或double型別的變數來緩解。

如果大整數對你的程式碼來說不可或缺，那麼使用BigInteger型別是一個選項。

當然，有些情況下讓整數繞回是合理的，特別是在無號值的情況。經典的例子是雜湊碼，它把整數的寬度當成一種模數來使用。

你通常會發現在程式碼庫中，當uint或ulong被當作識別碼使用時，往往不會做檢查，因為大家認為這得不償失。這也適用於從領域本身就能明顯看出不會涉及極大值的情況。不過，看看這個當作前車之鑑吧。